開(kāi)關(guān)電源的短路、過(guò)載、零壓保護(hù)的基礎(chǔ)認(rèn)知

每個(gè)電氣設(shè)備都有它的額定功率，當(dāng)超過(guò)額定功率是就叫做過(guò)載，對(duì)這種狀態(tài)的保護(hù)就叫做過(guò)載保護(hù)，對(duì)于防止電氣設(shè)備內(nèi)部發(fā)生短路的保護(hù)就叫做短路保護(hù)，零壓保護(hù)又叫失壓保護(hù)，當(dāng)停電發(fā)生時(shí)具有上述功能的電路會(huì)自動(dòng)跳閘，在下次送電時(shí)用電設(shè)備不會(huì)自行起動(dòng)。這種功能目的在于防止停電時(shí)操作人員忘記切斷電源，在下次來(lái)電時(shí)用電設(shè)備自行起動(dòng)造成意外事故，一般的接觸器控制電路具有此功能。

1. 短路保護(hù)

電氣控制線路中的電器或配線絕緣遭到損壞、負(fù)載短路、接線錯(cuò)誤時(shí)，都將產(chǎn)生短路故障。短路時(shí)產(chǎn)生的瞬時(shí)故障電流是額定電流的十幾至幾十倍。電氣設(shè)備或配電線路因短路電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電動(dòng)力可能損壞、產(chǎn)生電弧，甚至引起火災(zāi)。

短路保護(hù)要求在短路故障產(chǎn)生后的極短時(shí)間內(nèi)切斷電源，常用方法是在線路中串接熔斷器或低壓斷路器。低壓斷路器動(dòng)作電流整定為電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的1.2倍。

2. 過(guò)電流保護(hù)

過(guò)電流是指電動(dòng)機(jī)或電器元件超過(guò)其額定電流的運(yùn)行狀態(tài)，過(guò)電流一般比短路電流小，在6倍額定電流以內(nèi)。電氣線路中發(fā)生過(guò)電流的可能性大于短路，特別是在電動(dòng)機(jī)頻繁起動(dòng)和頻繁正反轉(zhuǎn)時(shí)。在過(guò)電流情況下，若能在達(dá)到最大允許溫升之前電流值恢復(fù)正常，電器元件仍能正常工作，但是過(guò)電流造成的沖擊電流會(huì)損壞電動(dòng)機(jī)，所產(chǎn)生的瞬時(shí)電磁大轉(zhuǎn)矩會(huì)損壞機(jī)械傳動(dòng)部件，因此要及時(shí)切斷電源。

過(guò)電流保護(hù)常用過(guò)電流繼電器實(shí)現(xiàn)。將過(guò)電流繼電器線圈串接在被保護(hù)線路中，當(dāng)電流達(dá)到其整定值，過(guò)電流繼電器動(dòng)作，其常閉觸頭串接在接觸器線圈所在的支路中，使接觸器線圈斷電，再通過(guò)主電路中接觸器的主觸頭斷開(kāi)，使電動(dòng)機(jī)電源及時(shí)切斷。

3. 過(guò)載保護(hù)

過(guò)載是指電動(dòng)機(jī)運(yùn)行電流超過(guò)其額定電流但小于1.5倍額定電流的運(yùn)行狀態(tài)，此運(yùn)行狀態(tài)在過(guò)電流運(yùn)行狀態(tài)范圍內(nèi)。若電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載運(yùn)行，其繞組溫升將超過(guò)允許值而絕緣老化或損壞。過(guò)載保護(hù)要求不受電動(dòng)機(jī)短時(shí)過(guò)載沖擊電流或短路電流的影響而瞬時(shí)動(dòng)作，通常采用熱繼電器作過(guò)載保護(hù)元件。

當(dāng)6倍以上額定電流通過(guò)熱繼電器時(shí)，需經(jīng)5s后才動(dòng)作，可能在熱繼電器動(dòng)作前，熱繼電器的加熱元件已燒壞，所以在使用熱繼電器作過(guò)載保護(hù)時(shí)，必須同時(shí)裝有熔斷器或低壓斷路器等短路保護(hù)裝置。

1)失壓保護(hù)

電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)如因?yàn)殡娫措妷和蝗幌?，電?dòng)機(jī)將停轉(zhuǎn)。一旦電源電壓恢復(fù)正常，有可能自行起動(dòng)，從而造成機(jī)械設(shè)備損壞，甚至造成人身事故。失壓保護(hù)是為防止電壓恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)自行起動(dòng)或電器元件自行投入工作而設(shè)置的保護(hù)環(huán)節(jié)。

采用接觸器和按鈕控制的起動(dòng)、停止控制線路就具有失壓保護(hù)作用。因?yàn)楫?dāng)電源電壓突然消失時(shí)，接觸器線圈就會(huì)斷電而自動(dòng)釋放，從而切斷電動(dòng)機(jī)電源。當(dāng)電源電壓恢復(fù)時(shí)，由于接觸器自鎖觸頭已斷開(kāi)，所以不會(huì)自行起動(dòng)。

但在采用不能自動(dòng)復(fù)位的手動(dòng)開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)控制接觸器的線路中，就需采用專門(mén)的零電壓繼電器，一旦斷電，零電壓繼電器釋放，其自鎖電路斷開(kāi)，電源恢復(fù)時(shí)，就不會(huì)自行起動(dòng)。

2)欠電壓保護(hù)

當(dāng)電源電壓降至60%~80%額定電壓時(shí)，將電動(dòng)機(jī)電源切斷而停止工作的環(huán)節(jié)稱為欠電壓保護(hù)環(huán)節(jié)。除了采用接觸器有按鈕控制方式本身的欠電壓保護(hù)作用外，還可采用欠電壓繼電器進(jìn)行欠電壓保護(hù)。

將欠電壓繼電器的吸合電壓整定為0.8~0.85UN、釋放電壓整定為0.5~0.7 UN。欠電壓繼電器跨接在電源上，其常開(kāi)觸頭串接在接觸器線圈電路中，當(dāng)電源電壓低于釋放值時(shí)，欠電壓繼電器動(dòng)作使接觸器釋放，接觸器主觸頭斷開(kāi)電動(dòng)機(jī)電源實(shí)現(xiàn)欠電壓保護(hù)。

3)過(guò)電壓保護(hù)

電磁鐵、電磁吸盤(pán)等大電感負(fù)載及直流電磁機(jī)構(gòu)、直流繼電器等，在通斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生較高感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)造成電磁線圈擊穿而損壞。過(guò)電壓保護(hù)通常是在電磁線圈兩端并聯(lián)一個(gè)電阻、電阻串電容或二極管串電阻，以形成一個(gè)放電回路，實(shí)現(xiàn)過(guò)電壓保護(hù)。